(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
監視測定地層の内部に挿入され、垂直に配列され、互いに接続する場所に設けられている連結管が相互の連結固定に用いられ、支持フレームが内側に設けられ、各前記支持フレームの上下両端にはそれぞれ外管固定リングが設けられ、前記支持フレームに隣接する前記外管固定リングの連結固定に用いる複数の透明な外管と、
前記外管の内部に垂直に配列され、地層の異なる深さにおける移動量をそれぞれ測定し、各前記支持フレームを有し、それぞれ少なくとも一つのつり下げ部を含み、前記つり下げ部には振り子組が設けられ、各前記支持フレームの前記振り子組に対応する場所に測定スケールが設けられ、前記振り子組の移動量の測定に用いる複数の測定装置と、
前記外管の内側に設けられ、可撓式画像収集装置の貫きに用いられ、可撓式画像収集装置が内部で移動自在に前記外管外部の映像を捉えるのに用いられる透明な内視鏡の案内管と、を備え、
前記可撓式画像収集装置と前記内視鏡の案内管とを組み合わせることによって、各前記測定装置が測定した地すべり面の変位距離の数値を収集し、対象地層内部の地すべり面の変位量を分析判断すると共に、
前記可撓式画像収集装置より捕捉された地層内部の色素が投入された地下水の流動映像に基づいて、地下水の水位および地下水の水脈の流れ方向を判断することを特徴とする振り子式地すべり面測定器。
【請求項２】
前記内視鏡の案内管は、各前記測定装置の対応場所において、それぞれ観測窓部を開け、前記各測定装置によって計測された変位値を前記可撓式画像収集装置で収集することを特徴とする請求項１記載の振り子式地すべり面測定器。
【請求項３】
各前記振り子組は、各前記つり下げ部両側の付近部に設置する下げ振り糸を有し、各前記下げ振り糸の底部に振り子を設置し、
前記測定スケールは、前記つり下げ部と前記振り子との間に設置し、
前記測定スケール上には、２列の目盛線を設置し、各前記下げ振り糸の変位揺動量をそれぞれ測定し、
各前記振り子組に備える２本の前記下げ振り糸は、異なる色を設けることを特徴とする請求項１または２記載の振り子式地すべり面測定器。
【請求項４】
前記支持フレームの中間部には、少なくとも一つの結合リングを設置し、
前記結合リングは、前記外管固定リングに備える前記測定装置の方位に対して垂直に設けるもう一つの前記測定装置が設置されていることを特徴とする請求項１または２記載の振り子式地すべり面測定器。
【請求項５】
前記可撓式画像収集装置は、内視鏡撮像装置または赤外線温度感知撮像装置であり、
前記外管の内部には、前記外管の外部に連通する水位観測管が設置されていることを特徴とする請求項１記載の振り子式地すべり面測定器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地すべり面、地層の変位距離並びに地下水の深さと地下水の水脈を測定する監視装置に関し、内視鏡撮影によって地層の移動量映像をスキャンし、地質データの分析判断に用いる測定器である。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、地すべり斜面の主要な調査は地すべり面の調査と地下水の調査である。
【０００３】
一、地すべり面と移動量の調査に関して、主に以下の種類がある。
【０００４】
イ、  地すべり面の測定と管理、あらかじめ山腹などの監視地点にボーリングを行い、ボーリング孔の内部に測定管を挿入し、測定管の内部に長さが異なる各種の引きひもを取り付け、地すべり面の変位によって測定管が変形を引き起こしたとき、測定管の変形部位以下の引きひもは、測定管の曲げ変形影響を受け、引くことができない。この原理を利用し、地すべり面の変位発生の深さを知ることができる。しかし、この種の方法は、変位発生の深さのみは測定できるが、移動の距離および方向を検知することはできない。
【０００５】
ロ、  管式傾斜計、測定管の内部には、複数のひずみ測定ゲージを塩化ビニールパイプに貼りシートを等間隔に配置し、ひずみ測定地中内部ひずみ計が受力変形によって発生する抵抗値を利用し、所定箇所の傾斜計の変位量を算出することができる。これにより、地すべり面発生の深さと変位量を知り得ることはできるが、測定した情報は抵抗値の変化数値であるため、この抵抗値の変化数値をさらに計算した上、変位値に置き換える必要がある。使用は不便のほか、各ひずみ計は、それぞれ地上のひずみ指示計によって観測される。しかし、結線の断線や接触不良が発生した場合、補修は困難である。
【０００６】
ハ、  孔内傾斜計、まず測定管を地面下に埋め込んだ後、傾斜度センサーを取付けて、地面下の各深さ位置における各測定管の傾斜角を測定する。さらに、三角関数演算を経て、測定管の横方向の変位量を逆推し、地層の変位を測定する。すなわち、傾斜角の変化を利用し、変位の発生状況を推測することができる。しかし、変位量は、傾斜角から換算しなければ、測定することはできない。さらに、測定管の曲げ変形が大きい場合は、傾斜計をロックしてしまい、測定器（inclinometer）の挿入または抽出ができない。
【０００７】
二、  孔内伸縮計、ボーリング孔を利用し、プラスチック管の一端を安定した岩盤の内部に挿入した後、プラスチック管の内部において、１メートルごとに固定端を設置する。すなわち、各測定深さの箇所は、複数本の長さ１メートルを備えた測定プレートのプラスチック管からなり、これをステンレス製ワイヤーで接続して置き、その一端は地上に引き出し、他端は測定プレートに取り付ける。ある深さの箇所に地滑りが発生したとき、この深さ以下にあるすべてのステンレス製ワイヤーは、伸長される。このとき、地上に取り付けた計器で収集したステンレス製ワイヤーの伸縮量に基づいて、地すべり面、変位量および変位速度などを分析することができる。この種の手段は、地すべり面の深さが予測できないとき、多数のステンレス製ワイヤーを地上の測定プレートに取り付ける必要があり、取付け方式は、不便のほか、誤差が発生しやすい。
【０００８】
ホ、  光ファイバー傾斜計は、ファイバーグレーテイング（fiber bragg grating, FBG）地層変位監視管と、ファイバーグレーティングダブルベアリングたわみ計（fiber bragg grating double bearing deflectometer）を組み合わせ、ファイバーグレーテイングが発生する反射光の波長変化は、ケーブルを介して、コンピュータシステムに伝送し分析する。この種の手段で収集したデータも同じく、演算をしなければ、結果が分からない。さらに、その結果は、推測であるため、実際の状況にそぐわない欠点がある。さらに、測定作業に従事する者は、当該分野において一定の専門知識がなければ、測定結果を正確に分析判断することはできない。
【０００９】
ヘ、  時間分域反射率測定（Time Domain Reflectometry, TDR）は、変位測定の連続的なトランスポンダとして同軸ケーブルを使用し、電磁波形の変化から地層の変位状況を把握する。時間分域反射率測定（TDR）は、ケーブル特性の抵抗を利用し、ケーブルの故障箇所を特定する一種の測定技術である。信号がケーブルを通過すると、抵抗値が変化し、一部または全部の信号は反射される。反射信号の時間遅延、大きさ及び極性は、ケーブル特性の抵抗の不連続な箇所と性質を表す。この種の手段は、光ファイバー傾斜計と同じく、測定データの計算分析が必要のほか、実際の変位量を測定できない欠点がある。測定プロセスが複雑のほか、測定の作業時間は長い。その上、測定者は当該分野に一定の専門知識がなければ、測定結果を正確に分析判断することはできない。
【００１０】
二、地下水水文監視、地下水水文の変化は、地滑りと山崩れの大きな要因の一つである。このため、地すべり面の監視作業のうち、地下水水文の水脈の流れ方向及び地下水の水位変化を同時に監視しておく必要がある。
【００１１】
そのうち、地下水の水脈流路の追跡調査は、一般に、以下の２つの方法が使用されている。
【００１２】
イ、  地下水水位等高線推測法は、山腹に複数箇所ボーリング、ボーリング孔の地下水位の深さから、その箇所の地下水の水位を収集し、各ボーリング孔の地下水位データをまとめて、地すべり面の各箇所の地下水位の算出値に基づき、地下水位の等高線分布図を描き、当該地すべり面の地下の水脈流路を推算することができる。しかし、この種の手段は、結果は推測によるものであり、実際の状況と大きな誤差を生じやすい。
【００１３】
ロ、  色素投与測定法は、山腹または地下水の湧き出る位置のボーリング孔に着色剤または蛍光剤を投入し、一定の時間が経過した後、山腹の下方において、内視鏡撮像装置を使用し、各ボーリング孔の外壁の地下水の着色現象を観測することで、地下水の水脈の流路を知ることができる。しかし、色素の拡散後の濃度は、極めて低いため、通常は、サンプルを実験室で化学分析をしなければ、色素の存在を把握できない。故にサンプリングおよび化学分析に長い時間を要する。さらに、同じボ―リング孔の色素は、各深さの箇所に拡散されるため、そのボーリング孔の色素の存在は知り得るが、地下水の水脈流路の深さの部分は、地下水の検層試験を新たに実施する必要がある。
【００１４】
以上説明のとおり、従来の地すべり面と変位量の調査方法のすべては、傾斜管を土層に埋め込み、測定管、ひずみ量、傾斜度、伸縮量、光ファイバー、ケーブルなどが発生する物理現象を地上に接続していたセンサー受信機に伝送し、これらを、手動方式またはコンピュータ方式より分析し、変位量を算出する。一方、地下水を調査するときは、地下水のサンプルを採集して、検証する方式が行われている。よって、従来の地すべり面、変位量および地下水の調査法は、すべて間接形の測定法である。
【００１５】
発明者は、地すべり面の監視と教学に長年従事しており、前述した測定技術の欠点について、積極的に研究開発をすすめた結果、可撓式画像収集装置を利用し、測定管に設置した目盛線をスキャンする（読み取る）ことによって、地層の地すべり面、変位量を直接測定するほか、内視鏡を利用し、測定管の管壁外部における地下水の水文変化状況ならびに地層の構造を観測できる直接の測定法に属する、振り子式地層地すべり面測定器を開発した。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
前述した従来技術の欠点をまとめたところ、従来の各種の地すべり面の変位監視方式は、地すべり面で発生する変位の深さ、および変位発生の距離と方向をただちに探測でき、間接的な数値でプログラムを使用して推算されている。よって、測定プロセスが長いほか、測定の結果も誤差を生じやすいことが現状である。一方、地下水の水脈と流れ方向の監視方式は、測定結果は誤差を生じやすい欠点のほか、地下水の水脈の平面流れ方向のみであって、地下水の水脈流路と深さを同時に検出することはできない。前述した欠点を鑑みて、発明人は、本発明の振り子式地すべり面測定器を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の振り子式地すべり面測定器と地下水観測器は振り子、移動量物尺、４本の鋼鐵線を骨格とするフレーム、内視鏡撮影机とこれを上下移動するガイドパイプ（guide pipe）から構成する。これらを組合わせた測定器を透明な塩化ビニールパイプに挿入測定管としてボーリング孔内に埋設して地すべり面を測定する。又内視鏡は赤外線撮影机により測定管外壁の地下水変化状況並びに地層の構造も観測できる。
【００１８】
本発明の第１の目的は、可撓式画像収集装置と内視鏡の案内管とを組み合わせ、内視鏡撮影法を利用し、地すべり面の深さ、変位量と変位方向を精確に測定することである。
【００１９】
本発明の第２の目的は、外管の外側に連絡する水位観測管を内設していて、地下水の流れ込みを提供することである。内視鏡掃引法を利用し、水位観測管内部の地下水の映像を集めて、地下水の水位および外管の管壁外部の地層状態を観測することができる。
【００２０】
本発明の第３の目的は、２つの隣接する測定装置の設置方位は、互いに垂直し、それぞれ東西方向と南北方向に設置し、東北方向と西南方向の変位角を測定すれば地すべり面のすべり方角を精確に測定することである。
【００２１】
本発明の第４の目的は、各支持フレームの長さは、各つり下げ部から測定スケールまでの距離の４倍にすることである。このような設計は、下げ振り糸と揺動動作の実現可能性試験を行っていて、かつ計算の利便性を配慮し設計した最適の寸法である。
【００２２】
本発明の第５の目的は、外管の異なる深さで発生した変位揺動映像を可撓式画像収集装置で精確に収集するため、内視鏡の案内管は、各測定装置の対応位置において、それぞれ観測窓部を設置し、収集映像の視認性を向上することである。
【００２３】
本発明の第６の目的は、可撓式画像収集装置は例えば、赤外線温度感知撮像装置を使用し、赤外線温度感知撮像装置を介して地層の温度を検出した上、地層それぞれの深さで測定した温度から、地下水の水脈と流路を正確に知り得ることである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明は、可撓式画像収集装置によって、内視鏡法を利用し、各測定装置上の動的または静的な映像を直接収集する。よって、測定で得られた地すべり面の変位並びに地下水位の測定などのデータは、すべて直接的な数値であり、映像の結果に基づいて検証することができる。故に間接的な数値または水位計を併用した測定数値ではない。これにより、測定時間を短縮できるほか、測定結果の精確性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の振り子式地すべり面測定器を地層に適用したときの態様図。
【図２】本発明の振り子式地すべり面測定器の使用態様図。
【図３】本発明の振り子式地すべり面測定器の支持フレームの斜視図。
【図４】本発明の振り子式地すべり面測定器の局所の分解斜視図。
【図５】本発明の振り子式地すべり面測定器のつり下げ部の模式図。
【図６】本発明の振り子式地すべり面測定器の測定スケールの模式図。
【図７】本発明の振り子式地すべり面測定器の地層変位が発生した状態の使用態様図。
【図８】本発明の振り子式地すべり面測定器の地層変位が発生していない状態の使用態様図。
【図９】本発明の振り子式地すべり面測定器における地層が渓谷方向に変位した後の変位態様図。
【図１０】本発明の振り子式地すべり面測定器における地層が山腹方向に変位した後の変位態様図。
【図１１】本発明の振り子式地すべり面測定器による地すべり面の東西方向と南北方向の変位距離を測定する測定原理態様図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
（第１実施形態）
上述した本発明の主な思想を説明するため、複数の実施形態を以下のとおり示す。ここで注意すべきことは、各実施形態において、各部材の比例、寸法、変形量または変位量などは、説明しやすいように描かれており、実際の要素に対応して書かれたものではない。さらに、以下の各実施形態において、類似する要素には同一の符号を付すこととする。
【００２７】
図１および図２に示すように、本発明の振り子式地すべり面測定器を渓谷１付近部にある山腹２の地層岩盤３に埋設するため、本発明は、あらかじめボーリングした複数の観測ボーリング孔４に測定管を設置して、地すべり面５の変位方角と変位量、並びに地下水の水位および地下水の水脈流路を監視測定する。
【００２８】
図２〜６に示すように、本発明の振り子式地すべり面測定器は、主に複数の外管１０、複数の測定装置２０、一つの内視鏡の案内管３０と、可撓式画像収集装置４０と、を備える。外管１０は、岩盤３の観測用ボーリング孔４に挿入されるようにして設けられる。測定装置２０は、外管１０の内側に設けられ、それぞれ外管１０が地層内部の様々な深さにおける変位距離を測定する。内視鏡の案内管３０は、外管１０に設置される。可撓式画像収集装置４０は、コンピュータ制御システム５０に電気的に接続して置き、電気ケーブル６によってつり下げて、内視鏡の案内管３０の内部に取付け、動的または静的映像をスキャンし（読み取り）収集する。
【００２９】
各外管１０は、透明状のプラスチック管であり、外管１０の合計の長さは、本発明の振り子式地すべり面測定管と同等の長さを有し、約３０００ｍｍである。製造と組立の利便性を図るため、外管１０は、複数の管体を継ぎ合わせて構成することができる。外管１０は、垂直に配列され、かつ隣接する２つの外管１０の間に連結管１２を取り付けるように、連結管１２を介して、外管１０の接ぎ合わせに用い、外管１０同士を接続し固定する。
【００３０】
各外管１０は、支持フレーム１１を内側に設け、各支持フレーム１１の長さは約６００ｍｍに設定されている。各支持フレーム１１の上下両端部は、それぞれ一つの外管固定リング１１１を有する。それぞれの支持フレーム１１は、外管１０と連結管１２によって接続固定する。さらに、各支持フレーム１１は、３００ＭＭ場所に結合リング１１２を取り付ける。支持フレーム１１を接ぎ合わせた後、外管固定リング１１１の内側に透明状の水位観測管１３を設置し、水位観測管１３は、外管１０の外側に連通していて、外部地層の地下水を取り入れる。
【００３１】
測定装置２０は、それぞれ支持フレーム１１の上端部に備える外管固定リング１１１および各結合リング１１２に取り付ける。そのうち、外管固定リング１１１と結合リング１１２に設置する測定装置２０の設置方位は、互いに垂直となるようにする。例えば、外管固定リング１１１上の測定装置２０の方位を東西方向に設置し、結合リング１１２上の測定装置２０を南北方向に設置することができる。図１１に示すように、東西方向の測定装置２０は、それぞれ地面から深さ０ｍｍ、６００ｍｍ、１２００ｍｍ、１８００ｍｍ、２４００ｍｍに設置し、各測定装置２０の間隔は６００ｍｍを設ける。これに対して、南北方向の測定装置２０は、それぞれ地面から深さ３００ｍｍ、９００ｍｍ、１５００ｍｍ、２１００ｍｍ、２７００ｍｍに設置し、各測定装置２０の間隔は６００ｍｍに設定されている。両者の組み合わせによって、地すべり面５の変位方位を精確に測定する。
【００３２】
各測定装置２０には、少なくとも一つのつり下げ部２１が設置されている。つり下げ部２１には、振り子組２２を設置する。各振り子組２２は、つり下げ部２１付近部の両側に設置する下げ振り糸２２１を有し、各下げ振り糸２２１の底部に振り子２２２を設ける。各支持フレーム１１には、つり下げ部２１と振り子２２２との間に測定スケール２３を設置する。測定スケール２３上には、２列の目盛線２３１を設置し、それぞれ各下げ振り糸２２１の変位揺動量を測定する。そのうち、各支持フレーム１１の最大長さは、つり下げ部２１から測定スケール２３までの距離の４倍であり、かつ各振り子組２２に備える２本の下げ振り糸２２１の色が異なっていて、揺動状況の区別が可能である。一例として、外管固定リング１１１の東西方向に取り付ける測定装置２０において、そのうち一色の下げ振り糸２２１は山腹側に設置し、もう一色の下げ振り糸２２１は渓谷側に設置する。ただし、下げ振り糸２２１の色は、特に制限しない。例えば、左側の下げ振り糸２２１を青色にして、山腹２側に設置する。これに対して、右側に位置する下げ振り糸２２１を赤色にして、渓谷１側に設置する。同じく、結合リング１１２の南北方向の測定装置２０の下げ振り糸２２１も色調で区分することができる。一例として、黄色と緑色にする。地すべり面５が変位を発生したとき、下げ振り糸２２１と振り子２２２も追随して揺動する。異なる色の下げ振り糸２２１によって、地すべり面５が、山腹方向または渓谷方向に変位したことが分かる。
【００３３】
内視鏡の案内管３０は、例えば透明な管部材であっても良い。外管１０に内設していて、かつ該内視鏡の案内管３０は、少なくとも一つの固定具１４によって、外管１０の内部に固定する。固定具１４は、支持フレーム１１内縁に設置する固定リングであっても良い。ただし、固定具１４の態様は特に制限せず、内視鏡の案内管３０の固定目的を達成できるものは、すべて固定具１４の実施態様にすることができる。
【００３４】
可撓式画像収集装置４０は、内視鏡撮像装置であり、移動自在にて内視鏡の案内管３０に設けられ、各測定装置２０の各下げ振り糸２２１の動的または静的映像の収集に用いられる。可撓式画像収集装置４０が各下げ振り糸２２１の変位揺動量を精確に収集するため、内視鏡の案内管３０は、各測定装置２０の箇所にそれぞれ開口窓部３１を設けることによって、可撓式画像収集装置４０は、測定スケール２３上の目盛線２３１の映像を精確に収集することができる。
【００３５】
前述の構造の説明を理解した上、以下、本発明の監視測定原理の詳細を説明する。
【００３６】
図８に示すように、地すべり面５が変位する前に、外管１０は垂直状態を形成しており、振り子組２２と測定スケール２３とも垂直状態を形成する。引き続き、図７と図９に示すように、地すべり面５が変位したとき、山腹２側の地層が渓谷１側の地層に向かって、地形の勾配に沿って下方に変位する。このとき、つり下げ部２１の左側にある下げ振り糸２２１は、山腹２側に設置しており、つり下げ部２１の右側に位置する赤色の下げ振り糸２２１は、渓谷１側に設置している。よって、左側の青色の下げ振り糸２２１は、地すべり面５が渓谷１の方向への変位に追随して変位し、右側の赤色の下げ振り糸２２１は、外管１０の管壁の付近部に変位する。これにより、測定スケール２３上の目盛線２３１に基づいて、下げ振り糸２２１が渓谷１側への変位距離を測定し、可撓式画像収集装置４０を利用し映像を収集して、地すべり面５の変位方角と変位量を推算する。さらに、図７と図１０に示すように、山腹２側の地層が渓谷１側の地層に変位した場合は、渓谷１側の地層が寄り集まり、地層の隆起現象が起きる。このとき、右側の赤色の下げ振り糸２２１は、渓谷１側の地すべり面５に追随して山腹２方向に変位揺動し、左側の青色の下げ振り糸２２１は、外管１０の管壁に揺動するため、可撓式画像収集装置４０によって、各測定スケール２３上の目盛線２３１の映像を収集し、変位量を観察することができる。
【００３７】
同じく、結合リング１１２の南北方向にある測定装置２０の作動原理も前述の方式によるため、ここでの説明を省略する。東西と南北方向に測定装置２０を設置することによって、地すべり面５が東北方向と西南方向の変位方角を測定し、地すべり面５の変位方角を精確に測定することができる。
【００３８】
図１１は、東西方向と南北方向の測定装置２０が下げ振り糸２２１の変位距離によって、地すべり面５の変位距離計算の説明を示す図である。前述の説明から、外管１０の合計の長さは３０００ｍｍであり、各支持フレーム１１の長さは、６００ｍｍに設定されている。各支持フレーム１１上には、東西方向の測定装置２０と、南北方向測定装置２０を設置する。さらに、外管１０の直径および計算の利便性を配慮し、各支持フレーム１１の最大の長さは、つり下げ部２１から測定スケール２３までの４倍距離とし、つり下げ部２１から測定スケール２３までの距離は１５０ｍｍに設定する。最上部の東西方向の振り子組２２の下げ振り糸２２１がＬ1の距離を揺動したとき、三角形の相似定理より、各支持フレーム１１の変位距離は４Ｌ１であることが分かる。同じく、各支持フレーム１１上の下げ振り糸２２１の変位距離を計算した後に合計すれば、外管１０が地層内部それぞれの深さの変位距離の合計を算出できる。よって、以下の数式より、地すべり面５の変位量を推算することができる。
【００３９】
（式１）
ΣＬ（東西方向各下げ振り糸の変位距離の合計）＝Ｌ1＋Ｌ2＋Ｌ3＋Ｌ4＋Ｌ5
【００４０】
（式２）
外管１０の変位距離＝４ΣＬ＝４Ｌ1＋４Ｌ2＋４Ｌ3＋４Ｌ4＋４Ｌ5
【００４１】
同じく、最上部の南北方向の振り子組２２の下げ振り糸２２１がＬ´1の揺動距離が発生した場合、支持フレーム１１の変位距離は４Ｌ´1であり、地すべり面５の南北方向における変位量は、以下の式によって算出する。
【００４２】
（式３）
ΣＬ（南北方向各下げ振り糸の変位距離の合計）＝Ｌ´1＋Ｌ´2＋Ｌ´3＋Ｌ´4＋Ｌ´5
【００４３】
（式４）
外管１０の変位距離＝４ΣＬ´＝４Ｌ´1＋４Ｌ´2＋４Ｌ´3＋４Ｌ´4＋４Ｌ´5
【００４４】
地下水の測定作業をするとき、可撓式画像収集装置４０の内視鏡レンズを側方向のレンズに切り換えて、水位観測管１３内部の地下水位と流路を観察する。地すべり面５の地下水脈の流動状況を観察するとき、少なくとも一つの色素、例えば蛍光剤のウラニン（Uranine or Sodium fluorescein）または食用赤色（Food red）を上方の山腹側に設置した観測ボーリング孔４に投入しておき、一定時間経過した後、色素と反応した有色水の地下水の水脈が下方の山腹に設置していた観測ボーリング孔４を経て、水位観測管１３に流れ込んだとき、外管１０、内視鏡の案内管３０及び水位観測管１３とも透明管であるため、可撓式画像収集装置４０を利用し、水位観測管１３の内部または外管１０外部の映像をスキャンして（読み取って）、地下水位及び地下水層を観測することができる。蛍光剤のウラニンが水に溶けた後は、赤青色を呈するため、その箇所は、地下水の水脈流路であることが分かる。これにより、各観測ボーリング孔４より観測した状況を総合的に判断することによって、地下水の水脈流路を精確に把握することができる。このほか、各観測ボーリング孔４より観測した映像に基づいて、地下水の水脈の深さを判断する。長期観測で得られた水位データは、座標により水位曲線図を描き、撮影映像と組み合わせて、地下水の水脈と流動方向、及び各深さ位置での変化を精確に把握できる。
【００４５】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態では、外管１０と内視鏡の案内管３０は例えば、不透明な管を使用する。可撓式画像収集装置４０は、観測窓部３１より測定装置２０の測定結果を収集する。このほか、外管１０の外部地層の地下水は、水位観測管１３に流し込み、連通管原理を利用し、水位観測管１３の水位と外管１０の外部地層の水位と一致にする。これにより、可撓式画像収集装置４０は観測窓部３１から透明状の水位観測管１３の水位映像を収集することによって、外部地層の地下水の情報を知ることができる。
【００４６】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態では、前述の可撓式画像収集装置４０は、赤外線温度感知撮像装置によって実施する。このとき、外管１０、内視鏡の案内管３０及び水位観測管１３は、透明な管または不透明な管であっても良い。外管１０の外部地層の土壌含水の量は、地層の温度に影響するため、赤外線温度感知撮像装置を介して、地層の温度を検出し、地層各深さ位置の水文分布を測定することによって、地下水の水脈と流路を正確に把握することができる。
【００４７】
本発明は、以上のとおり複数の好ましい実施形態を説明開示しているが、当業者は本発明の精神と範疇において、様々な形態に変化することができる。なお、前記した実施形態は、本発明を説明するものであり、本発明の請求範囲に制限を加えるものではない。本発明の精神に基づいた様々な修正または変化は、本発明の請求範疇に含める。
【符号の説明】
【００４８】
１  ・・・・・渓谷
２  ・・・・・山腹
３  ・・・・・岩盤
４  ・・・・・観測ボーリング孔
５  ・・・・・地すべり面
６  ・・・・・電気ケーブル
１０  ・・・・外管
１１  ・・・・支持フレーム
１１１  ・・・外管固定リング
１１２  ・・・結合リング
１２  ・・・・連結管
１３  ・・・・水位観測管
１４  ・・・・固定具
２０  ・・・・測定装置
２１  ・・・・つり下げ部
２２  ・・・・振り子組
２２１  ・・・下げ振り糸
２２２  ・・・振り子
２３  ・・・・測定スケール
２３１  ・・・目盛線
３０  ・・・・内視鏡の案内管
３１  ・・・・観測窓部
４０  ・・・・可撓式画像収集装置
５０  ・・・・コンピュータ制御システム
【図１】
0005373873.tif 000002
【図２】
0005373873.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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